一、什么是皮托管?
皮托管(Pitot Tube)是一種用來測量流體(通常是氣體或液體)點(diǎn)速度的裝置。它是由法國工程師亨利·皮托(Henri Pitot)在18世紀(jì)初發(fā)明的,最初用于測量河流和運(yùn)河的水流速度。
它的核心原理是:將流體的動壓( kinetic pressure )轉(zhuǎn)化為可測量的壓差。
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總壓(Total Pressure / Stagnation Pressure):流體在流動過程中,如果被迎面而來的物體完全阻滯,速度會降為零,其動能會全部轉(zhuǎn)化為壓力能,此時(shí)測得的壓力就是總壓。皮托管開口正對來流方向,測量的就是總壓。
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靜壓(Static Pressure):流體本身的實(shí)際壓力,與流動方向平行測量得到。
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動壓(Dynamic Pressure):總壓與靜壓之差,代表了流體的動能。動壓 = 總壓 - 靜壓
二、皮托管的結(jié)構(gòu)
一個經(jīng)典的皮托管(又稱皮托-靜壓管或普朗特管)有兩個管腔:
這兩個管腔分別連接到壓差計(jì)(如U型管差壓計(jì)或電子壓力傳感器)的兩端。